(57)【要約】【課題】オーミック電極下の半導体基板が変質した領域のシート抵抗を評価しつつ、正確にコンタクト抵抗を求める。【解決手段】それぞれ複数の電気抵抗測定部を備えるシート抵抗評価領域１００及びコンタクト抵抗評価領域２００が設けられ、シート抵抗評価領域に設けられたそれぞれの電気抵抗測定部１１０に属するオーミック電極の第１電極長ｄＡ及び電極幅Ｗが互いに等しく、かつ、一対のオーミック電極の第１間隔ＬＡが互いに異なっており、コンタクト抵抗評価領域に設けられたそれぞれの電気抵抗測定部２１０に属する一対のオーミック電極の第２間隔ＬＢ及び電極幅Ｗが互いに等しく、かつ、第２電極長ｄＢが互いに異なっているコンタクト抵抗評価用構造体１０を用いて、半導体基板２０上に形成された一対のオーミック電極間の測定された電気抵抗から、オーミック電極と半導体基板との間のコンタクト抵抗を評価する。【選択図】図１
2006352035.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれ複数の電気抵抗測定部を備えるシート抵抗評価領域及びコンタクト抵抗評価領域が設けられ、
前記電気抵抗測定部は、共通の半導体基板と、該半導体基板上に離間して設けられた、大きさ及び形状が互いに同一である一対のオーミック電極と、該オーミック電極直下の、前記半導体基板の表面領域に形成された電極下変質層と、一対の前記オーミック電極間の、前記半導体基板の表面領域の非変質層とを有しており、
同一の前記電気抵抗測定部に属する２個のオーミック電極は平面形状が矩形であり、かつ、大きさ及び形状が互いに同一であり、一対の対向するオーミック電極の幅方向の辺は互いに平行であり、及び、前記オーミック電極の長さ方向の辺は電極中心間を結ぶ直線に平行であり、
複数の前記電気抵抗測定部のうち、前記シート抵抗評価領域に設けられたそれぞれの前記電気抵抗測定部を第１電気抵抗測定部とし、該第１電気抵抗測定部のそれぞれに属する前記オーミック電極の第１電極長ｄＡ及び電極幅Ｗが互いに等しく、かつ、一対のオーミック電極の第１間隔ＬＡが互いに異なっており、
複数の前記電気抵抗測定部のうち、前記コンタクト抵抗評価領域に設けられたそれぞれの前記電気抵抗測定部を第２電気抵抗測定部とし、該第２電気抵抗測定部のそれぞれに属する前記一対のオーミック電極の第２間隔ＬＢ及び前記電極幅Ｗが互いに等しく、かつ、第２電極長ｄＢが互いに異なっている
コンタクト抵抗評価用構造体を用いて、前記半導体基板上に形成された前記一対のオーミック電極間の測定された電気抵抗から、前記オーミック電極と前記半導体基板との間のコンタクト抵抗を評価するにあたり、
複数の前記第１電気抵抗測定部のそれぞれについて、前記一対のオーミック電極間の第１電気抵抗ＲＡを測定する過程と、
前記第１間隔ＬＡを横軸、及び、測定された前記第１電気抵抗ＲＡを縦軸としたときに近似的に得られる、傾きがＡ及び横軸との切片が−Ｂである１次直線から、前記第１間隔ＬＡ、前記第１電気抵抗ＲＡ、前記非変質層のシート抵抗Ｒｓ、前記電極下変質層のシート抵抗Ｒｓ´、前記電極幅Ｗ、及び、下記の（１）式で定義される遷移長Ｌｔが満たす下記の（２）式を用いて、下記の（３）及び（４）式を導出し、前記（３）式から前記非変質層のシート抵抗Ｒｓを求める過程と、
Ｌｔ＝（ρｃ／Ｒｓ´）１／２                     （１）
ＲＡ＝２×Ｒｓ´×Ｌｔ／Ｗ＋Ｒｓ×ＬＡ／Ｗ       （２）
Ａ＝Ｒｓ／Ｗ                              （３）
Ｂ＝２×Ｒｓ´×Ｌｔ／Ｒｓ                （４）
複数の前記第２電気抵抗測定部のそれぞれについて、前記一対のオーミック電極間の第２電気抵抗ＲＢを測定する過程と、
前記第２電極長ｄＢが、前記（１）式においてＲｓ´＝Ｒｓとしたときに得られる仮遷移長Ｌｔ´に対してｄＢ＜＜Ｌｔ´の関係を有する、第２電気抵抗測定部で測定された、第２電気抵抗ＲＢから、前記第２電極長ｄＢ、前記第２電気抵抗ＲＢ、前記コンタクト抵抗ρｃ、前記非変質層のシート抵抗Ｒｓ、前記第２間隔ＬＢ及び前記電極幅Ｗが満たす下記の（５）式を用いて前記コンタクト抵抗ρｃを求める過程と、
ＲＢ＝２×ρｃ／（Ｗ×ｄ）＋Ｒｓ×ＬＢ／Ｗ       （５）
前記（３）及び（４）式から導出される下記の（６）式と、前記（１）式とから導出される下記の（７）式を用いて、前記傾きＡ、前記切片−Ｂ及び前記電極幅Ｗから前記電極下変質層のシート抵抗Ｒｓ´を求める過程と、
Ｌｔ＝Ａ×Ｂ×Ｗ／（２×Ｒｓ´）          （６）
Ｒｓ´＝Ａ２×Ｂ２×Ｗ２／（４×ρｃ）     （７）
前記コンタクト抵抗ρｃと前記電極下変質層のシート抵抗Ｒｓ´から前記（１）式を用いて遷移長Ｌｔを求める過程と
を備えることを特徴とするコンタクト抵抗評価方法。
【請求項２】
半導体基板上に形成された一対のオーミック電極間の電気抵抗から、該オーミック電極と前記半導体基板との間のコンタクト抵抗を評価するために使用されるコンタクト抵抗評価用構造体であって、
それぞれ複数の電気抵抗測定部を備えるシート抵抗評価領域及びコンタクト抵抗評価領域が設けられ、
前記電気抵抗測定部は、共通の半導体基板と、該半導体基板上に離間して設けられた、大きさ及び形状が互いに同一である一対のオーミック電極と、該オーミック電極直下の、前記半導体基板の表面領域に形成された電極下変質層と、一対の前記オーミック電極間の、前記半導体基板の表面領域の非変質層とを有しており、
同一の前記電気抵抗測定部に属する２個のオーミック電極は平面形状が矩形であり、かつ、大きさ及び形状が互いに同一であり、一対の対向するオーミック電極の幅方向の辺は互いに平行であり、及び、前記オーミック電極の長さ方向の辺は電極中心間を結ぶ直線に平行であり、
複数の前記電気抵抗測定部のうち、前記シート抵抗評価領域に設けられたそれぞれの前記電気抵抗測定部を第１電気抵抗測定部とし、該第１電気抵抗測定部に属する前記オーミック電極の第１電極長ｄＡ及び電極幅Ｗが互いに等しく、かつ、一対のオーミック電極の第１間隔ＬＡが互いに異なっており、
複数の前記電気抵抗測定部のうち、前記コンタクト抵抗評価領域に設けられたそれぞれの前記電気抵抗測定部を第２電気抵抗測定部とし、該第２電気抵抗測定部に属する前記一対のオーミック電極の第２間隔ＬＢ及び前記電極幅Ｗが互いに等しく、かつ、第２電極長ｄＢが互いに異なっている
ことを特徴とするコンタクト抵抗評価用構造体。
【請求項３】
前記第２電気抵抗測定部に属する前記第２電極長ｄＢが
下記の（１）式で定義される遷移長Ｌｔに対して、ｅｘｐ（ｄＢ／Ｌｔ）＝１＋ｄＢ／Ｌｔの近似が成り立つ長さであることを特徴とする請求項２に記載のコンタクト抵抗評価用構造体。
Ｌｔ＝（ρｃ／Ｒｓ´）１／２                     （１）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、半導体基板とオーミック電極との間のコンタクト抵抗を評価するコンタクト抵抗評価方法、及び、この方法に用いられるコンタクト抵抗評価用構造体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体基板上に形成されるオーミック電極と、半導体基板との間のコンタクト抵抗を低減することは、半導体素子の低電力化及び高速化を図る上で重要な検討項目である。
【０００３】
従来、コンタクト抵抗の評価には、ＴＬＭ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｌｉｎｅ  Ｍｏｄｅｌ）法が用いられている。ＴＬＭ法では、先ず、半導体基板上に電極間隔が異なる複数のオーミック電極の電極対を形成して、それぞれの電極対について、電気抵抗を測定する。その後、電極間隔を横軸とし、及び、電気抵抗を縦軸とした座標上に、測定された電気抵抗をプロットし、このプロットされた点から得られた近似的な１次直線の傾き、及び、切片からコンタクト抵抗及び半導体基板のシート抵抗を求めている（例えば、非特許文献１参照）。
【０００４】
上述の非特許文献１に記載された方法では、半導体基板のシート抵抗を、オーミック電極下の領域とオーミック電極で被覆されていないオーミック電極間の領域とで等しいものと仮定している。しかしながら、電極下の領域のシート抵抗と、それ以外の領域のシート抵抗とは必ずしも一致しない。これは、オーミック電極を良好に形成するために必要な、シンターという熱処理によって、半導体基板の、金属との界面に変質層が形成される可能性があり、この変質層が通常の半導体層とは異なるシート抵抗を持つためである。従って、電極下の半導体基板が変質した領域とそれ以外の領域のシート抵抗を等しいものと仮定する、非特許文献１に開示されている方法では、コンタクト抵抗は正確に得られない。
【０００５】
そこで、電極下の領域のシート抵抗と、それ以外の領域のシート抵抗とが異なる場合を考慮したコンタクト抵抗の評価方法が提案されている（例えば、非特許文献２参照）。
【非特許文献１】Ｇｒｅｇｏｒｙ  Ｓ．Ｍａｒｌｏｗ  ａｎｄ  Ｍｕｋｕｎｄａ  Ｂ．Ｄａｓ  “Ｔｈｅ  ｅｆｆｅｃｔｓ  ｏｆ  ｃｏｎｔａｃｔ  ｓｉｚｅ  ａｎｄ  ｎｏｎ−ｚｅｒｏ  ｍｅｔａｌ  ｒｅｓｉｔｒａｎｃｅ  ｏｎ  ｔｈｅ  ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ｃｏｎｔａｃｔ  ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ”，  Ｓｏｌｉｄ−Ｓｔａｔｅ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  （Ｇｒｅａｔ  Ｂｒｉｔａｉｎ），１９８２，Ｖｏｌ．２５，Ｎｏ．２，  ｐｐ．９１−９４
【非特許文献２】Ｍ．Ａｈｍａｄ  ａｎｄ  Ｂ．Ｍ．Ａｒｏｒａ、“Ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ  ｏｆ  ＡｕＧｅＮｉ  ｃｏｎｔａｃｔｓ  ｕｓｉｎｇ  ｒｅｃｔａｎｇｕｌａｒ  ａｎｄ  ｃｉｒｃｕｌａｒ  ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｌｉｎｅ  ｍｏｄｅｌ”、Ｓｏｌｉｄ−Ｓｔａｔｅ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  （Ｇｒｅａｔ  Ｂｒｉｔａｉｎ），１９９２，  Ｖｏｌ．３５，Ｎｏ．１０，  ｐｐ．１４４１−１４４５（第４式）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述の非特許文献２に記載の方法では、金属電極のシート抵抗を測定する必要がある。しかしながら、この発明の発明者が鋭意研究を行ったところ、金属電極のシート抵抗は非常に小さいために測定できず、従って、非特許文献２に記載の方法では、正確なコンタクト抵抗の評価ができないことがわかってきた。
【０００７】
この発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものであり、この発明の目的は、オーミック電極下の半導体基板が変質した領域のシート抵抗を評価しつつ、正確にコンタクト抵抗を求めるコンタクト抵抗評価方法、及び、当該コンタクト抵抗評価方法に用いられるコンタクト抵抗評価用構造体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した目的を達成するために、この発明のコンタクト抵抗評価方法は、以下に説明するコンタクト抵抗評価用構造体を用いて、半導体基板上に形成された一対のオーミック電極間の測定された電気抵抗から、オーミック電極と半導体基板との間のコンタクト抵抗を評価するために実施される。
【０００９】
コンタクト抵抗評価用構造体は、それぞれ複数の電気抵抗測定部を備えるシート抵抗評価領域及びコンタクト抵抗評価領域が設けられ、電気抵抗測定部は、共通の半導体基板と、該半導体基板上に離間して設けられた、大きさ及び形状が互いに同一である一対のオーミック電極と、オーミック電極直下の、半導体基板の表面領域に形成された電極下変質層と、一対のオーミック電極間の、半導体基板の表面領域の非変質層とを有している。
【００１０】
同一の電気抵抗測定部に属する２個のオーミック電極は平面形状が矩形であり、かつ、大きさ及び形状が互いに同一であり、一対の対向するオーミック電極の幅方向の辺は互いに平行であり、及び、オーミック電極の長さ方向の辺は電極中心間を結ぶ直線に平行である。
【００１１】
複数の電気抵抗測定部のうち、シート抵抗評価領域に設けられたそれぞれの電気抵抗測定部を第１電気抵抗測定部とし、第１電気抵抗測定部に属する一対のオーミック電極の第１電極長ｄＡ及び電極幅Ｗが互いに等しく、かつ、一対のオーミック電極間の第１間隔ＬＡが互いに異なっている。一方、複数の電気抵抗測定部のうち、コンタクト抵抗評価領域に設けられたそれぞれの電気抵抗測定部を第２電気抵抗測定部とし、第２電気抵抗測定部に属する一対のオーミック電極の第２間隔ＬＢ及び電極幅Ｗが互いに等しく、かつ、第２電極長ｄＢが互いに異なっている。
【００１２】
この発明のコンタクト抵抗評価方法は以下の過程を備えている。
【００１３】
先ず、複数の第１電気抵抗測定部のそれぞれについて、一対のオーミック電極間の第１電気抵抗ＲＡを測定する。
【００１４】
次に、第１間隔ＬＡを横軸、及び、測定された第１電気抵抗ＲＡを縦軸としたときに近似的に得られる、傾きがＡ及び横軸との切片が−Ｂである１次直線から、第１間隔ＬＡ、第１電気抵抗ＲＡ、非変質層のシート抵抗Ｒｓ、電極下変質層のシート抵抗Ｒｓ´、電極幅Ｗ、及び、下記の（１）式で定義される遷移長Ｌｔが満たす下記の（２）式を用いて、下記の（３）及び（４）式を導出し、（３）式から非変質層のシート抵抗Ｒｓを求める。
【００１５】
Ｌｔ＝（ρｃ／Ｒｓ´）１／２                     （１）
ＲＡ＝２×Ｒｓ´×Ｌｔ／Ｗ＋Ｒｓ×ＬＡ／Ｗ       （２）
Ａ＝Ｒｓ／Ｗ                              （３）
Ｂ＝２×Ｒｓ´×Ｌｔ／Ｒｓ                （４）
【００１６】
次に、複数の第２電気抵抗測定部のそれぞれについて、一対のオーミック電極間の第２電気抵抗ＲＢを測定する。
【００１７】
次に、第２電極長ｄＢが、（１）式において、Ｒｓ´＝Ｒｓとしたときに得られる仮遷移長Ｌｔ´（＝（ρｃ／Ｒｓ）１／２）に対してｄＢ＜＜Ｌｔ´の関係を有する、第２電気抵抗測定部で測定された第２電気抵抗ＲＢから、第２電極長ｄＢ、第２電気抵抗ＲＢ、コンタクト抵抗ρｃ、非変質層のシート抵抗Ｒｓ、第２間隔ＬＢ及び電極幅Ｗが満たす下記の（５）式を用いてコンタクト抵抗ρｃを求める。
【００１８】
ＲＢ＝２×ρｃ／（Ｗ×ｄ）＋Ｒｓ×ＬＢ／Ｗ       （５）
【００１９】
次に、（３）及び（４）式から導出される下記の（６）式と、上述の（１）式とから導出される下記の（７）式を用いて、傾きＡ、横軸の切片−Ｂ及び電極幅Ｗから電極下変質層のシート抵抗Ｒｓ´を求める。
【００２０】
Ｌｔ＝Ａ×Ｂ×Ｗ／（２×Ｒｓ´）          （６）
Ｒｓ´＝Ａ２×Ｂ２×Ｗ２／（４×ρｃ）    （７）
【００２１】
次に、コンタクト抵抗ρｃと電極下変質層のシート抵抗Ｒｓ´から（１）式を用いて遷移長Ｌｔを求める。
【００２２】
この発明の実施に当たり、第２電気抵抗測定部に属するオーミック電極の第２電極長ｄＢが、上述の（１）式で定義される遷移長Ｌｔに対して、ｅｘｐ（ｄＢ／Ｌｔ）＝１＋ｄＢ／Ｌｔの近似が成り立つ長さであるのが好適である。
【発明の効果】
【００２３】
この発明のコンタクト抵抗評価方法及びコンタクト抵抗評価用構造体によれば、電極間隔Ｌが異なる複数の電極対について電気抵抗を測定して、その結果に対して（１）〜（４）式を用いて半導体基板の電極間の領域である非変質層のシート抵抗を求め、さらに、電極長が異なる複数の電極対について電気抵抗を測定して、その結果に対して（５）式を用いてコンタクト抵抗を求めるので、半導体基板のシート抵抗が電極下の電極下変質層とそれ以外の非変質層とで異なる場合であっても、正確にコンタクト抵抗の評価ができる。また、非変質層のシート抵抗及びコンタクト抵抗に対して（６）式及び（７）式を用いて電極下変質層のシート抵抗も求めることができる。
【００２４】
従って、オーミック電極を形成する際に行われる熱処理によって、半導体基板の電極下の領域が変質した場合であっても正確にコンタクト抵抗を評価することができるともに、変質した電極下変質層のシート抵抗も正確に評価することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、図を参照して、この発明の実施の形態について説明するが、各構成要素の形状、大きさ及び配置関係についてはこの発明が理解できる程度に概略的に示したものに過ぎない。また、以下、この発明の好適な構成例につき説明するが、各構成要素の組成（材質）および数値的条件などは、単なる好適例にすぎない。従って、この発明は以下に説明する実施の形態に限定されない。
【００２６】
図１及び図２を参照してこの発明のコンタクト抵抗の評価に用いるコンタクト抵抗評価用構造体について説明する。図１は、コンタクト抵抗評価用構造体を説明するための概略平面図である。図２は、電気抵抗測定部の構成を説明するための概略図であって、図２（Ａ）は、電気抵抗測定部の上面から見た平面図を示し、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）の、後述する電極中心直線Ｃに沿って切断して得られた切断面を示している。
【００２７】
コンタクト抵抗評価用構造体１０は、半導体基板２０の第１の主表面２２上に、シート抵抗評価領域１００及びコンタクト抵抗評価領域２００を備えている。シート抵抗評価領域１００は、複数の電気抵抗測定部として、第１、第２及び第３シート抵抗測定部１１０ａ〜１１０ｃを備えている。また、コンタクト抵抗評価領域２００は、複数の電気抵抗測定部として、第１、第２及び第３コンタクト抵抗測定部２１０ａ〜２１０ｃを備えている。なお、以下の説明では、第１、第２及び第３シート抵抗測定部１１０ａ〜１１０ｃを、第１電気抵抗測定部１１０と総称し、また、第１、第２及び第３コンタクト抵抗測定部２１０ａ〜２１０ｃを第２電気抵抗測定部２１０と総称することがある。
【００２８】
第１電気抵抗測定部１１０及び第２電気抵抗測定部２１０の構成は同様であるので、ここでは、図２（Ａ）及び図２（Ｂ）を参照して、第１電気抵抗測定部１１０を例にとって説明する。図２（Ａ）及び図２（Ｂ）では、複数の第１電気抵抗測定部に設けられている、一対のオーミック電極のそれぞれを総称して符号１２２及び１２４で示してある。
【００２９】
第１電気抵抗測定部１１０は、半導体基板２０の第１の主表面２２を公知の方法でエッチングして形成されたメサ状構造体１３０に設けられている。ここで、半導体基板２０は、例えば、ＧａＮ基板とする。
【００３０】
第１電気抵抗測定部１１０は、共通の半導体基板として、半導体基板２０のメサ状構造体１３０の部分と、メサ状構造体１３０の上面１３１上に離間して設けられた、大きさ及び形状が互いに同一である一対のオーミック電極１２２及び１２４であるオーミック電極対１２０と、オーミック電極１２２及び１２４直下の、メサ状構造体１３０の表面領域に形成された電極下変質層１３２及び１３４と、一対のオーミック電極１２２及び１２４間の、メサ状構造体１３０の表面領域の非変質層１３６とを有している。
【００３１】
また、第１電気抵抗測定部１１０が形成されるメサ状構造体１３０は、このメサ状構造体１３０を周囲の半導体基板２０と電気的に絶縁して、一対のオーミック電極１２２及び１２４間にのみ電流が流れることをより良好に保証するためのものである。メサ状構造体１３０の突出高さは、メサ状構造体１３０を周囲の半導体基板２０と電気的に絶縁できるだけの高さであればよく、半導体基板２０としてＧａＮ基板を用いた場合、その高さは約１００ｎｍである。
【００３２】
オーミック電極１２２及び１２４は、メサ状構造体１３０の上面１３１に金属膜を島状に成膜した後に、シンターと呼ばれる高温の熱処理を行うことで形成される。オーミック電極として形成される金属膜は、好ましくは、Ｔｉ膜とＡｌ膜との積層膜とするのがよい。この場合、例えば、Ｔｉ膜をメサ状構造体１３０の表面１３１上に約５０ｎｍ厚で形成し、このＴｉ膜上にＡｌ膜を約２００ｎｍ厚で形成する。また、シンターは、約５５０℃の窒素雰囲気下で、約１分間行われる。
【００３３】
これらオーミック電極１２２及び１２４の形成と同時に、オーミック電極１２２及び１２４の直下の、メサ状構造体１３０の表面領域には電極下変質層１３２及び１３４が、オーミック電極１２２及び１２４を構成する材料とメサ状構造体１３０を構成する半導体基板２０の材料との固溶体として形成される。
【００３４】
オーミック電極１２２及び１２４のメサ状構造体１３０の上面１３１と平行な面内の形状（平面形状）は、矩形であり、大きさ及び形状は互いに同一としている。なお、矩形とは、直角四辺形を意味し、長方形および正方形を含む。
【００３５】
オーミック電極１２２及び１２４は、互いに平行に並置されている。オーミック電極１２２及び１２４の電極中心１４２ａ及び１４４ａを、矩形の２本の対角線（仮想線で示してある）の交点とする。そして、２個のオーミック電極１２２及び１２４の電極中心１４２ａ及び１４４ａの間に仮想的に引かれた直線を電極中心直線Ｃとする。
【００３６】
オーミック電極１２２及び１２４は、電極中心直線Ｃと平行な、長さ方向の辺を１４２ｂ及び１４４ｂとし、かつ、電極中心直線Ｃに直交する、幅方向の辺を１４２ｃ及び１４４ｃとして配置してある。すなわち、辺１４２ｃ及び１４４ｃは互いに平行である。ここで、辺１４２ｂ及び辺１４４ｂの長さ、すなわち電極長をｄとし、及び、辺１４２ｃ及び１４４ｃの長さ、すなわち電極幅をＷとする。
【００３７】
また、オーミック電極１２２及び１２４間において、非変質層１３６の電極中心直線Ｃに沿う方向の長さ、すなわち、オーミック電極１２２及び１２４間の間隔（以下、電極間隔と称することもある。）をＬとする。
【００３８】
ここで、電極幅Ｗは、メサ状構造体１３０の電極中心直線Ｃに直交する方向の幅と等しい値とされている。つまり、オーミック電極１２２及び１２４の長さ方向の辺１４２ｂ及び１４４ｂは、メサ状構造体１３０の、電極中心直線Ｃに平行な方向の縁部に一致している。これは、オーミック電極１２２及び１２４間を流れる電流の全てが、一対のオーミック電極１２２及び１２４間にのみ電流が流れることをより良好に保証するためのものである。
【００３９】
なお、シート抵抗評価領域１００では、既に説明したとおり、複数の第１電気抵抗測定部１１０、すなわち、第１、第２及び第３シート抵抗測定部１１０ａ、１１０ｂ及び１１０ｃは、それぞれ第１、第２及び第３オーミック電極対１２０ａ、１２０ｂ及び１２０ｃを備えている。ここで、第１、第２及び第３オーミック電極対１２０ａ、１２０ｂ及び１２０ｃを総称してオーミック電極対１２０として示す。異なる第１、第２及び第３電気抵抗測定部１１０ａ、１１０ｂ及び１１０ｃに属するオーミック電極１２２ａ〜１２２ｃ及び１２４ａ〜１２４ｃの電極長である第１電極長ｄＡ及び電極幅Ｗは等しいが、第１、第２及び第３電気抵抗測定部１１０ａ、１１０ｂ及び１１０ｃ毎に、電極間隔である第１間隔ＬＡが異なる間隔Ｌ１、Ｌ２及びＬ３として設けられている。
【００４０】
また、半導体基板２０としてＧａＮ基板を用いる場合は、第１電気抵抗測定部１１０（第１、第２及び第３シート抵抗測定部１１０ａ、１１０ｂ及び１１０ｃ）及び第２電気抵抗測定部２１０（第１、第２及び第３コンタクト抵抗測定部２１０ａ、２１０ｂ及び２１０ｃ）をメサ状構造体１３０に形成する代わりに、第１電気抵抗測定部１１０及び第２電気抵抗測定部２１０のそれぞれの周囲を、高濃度のイオン注入を行うことにより絶縁膜化して、電気抵抗測定部１１０及び２１０以外の領域に電流が流れないようにしても良い。
【００４１】
ここで、シート抵抗評価領域１００のオーミック電極の電極長ｄは、従来周知のＴＬＭ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｌｉｎｅ  Ｍｏｄｅｌ）法を用いることができる程度の長さであれば良い。その場合、半導体基板自体のシート抵抗、すなわち非変質層のシート抵抗（以下、第１シート抵抗と称することもある。）をＲs（Ω／□）、電極下変質層のシート抵抗（以下、第２シート抵抗と称することもある。）をＲs´（Ω／□）、及びオーミック電極と半導体基板のコンタクト抵抗をρｃ（Ωｃｍ2）としたときに、下記の（１）式で定義される遷移長をＬｔに対して、ｄ／Ｌｔ´＝∞とみなせる大きさにするのが好適である。
【００４２】
Ｌｔ＝（ρｃ／Ｒｓ´）１／２                     （１）
【００４３】
遷移長Ｌｔの正確な値は、コンタクト抵抗ρｃ及び第２シート抵抗Ｒｓ´が測定される前は定まらない。そのため、ここでは、非特許文献１に開示されているように、（１）式に対して、第２シート抵抗Ｒｓ´と第１シート抵抗Ｒｓを等しいとして得られる（１ａ）式によって、仮遷移長Ｌｔ´を定義する。
【００４４】
Ｌｔ´＝（ρｃ／Ｒｓ）１／２              （１ａ）
【００４５】
例えば、半導体基板としてＧａＮ基板を用いる場合には、仮遷移長Ｌｔ´は、０．５〜１μｍ程度であることが測定によって知られているので、第１電極長ｄＡは仮遷移長Ｌｔ´の１０倍以上の値として１０μｍ以上にするのが好適である。
【００４６】
図１を参照して説明したコンタクト抵抗評価用構造体１０を用いて、シート抵抗評価領域１００に設けられた第１電気抵抗測定部１１０（第１、第２及び第３シート抵抗測定部１１０ａ、１１０ｂ及び１１０ｃ）について、それぞれ電極間の第１電気抵抗ＲＡを測定する。
【００４７】
図３を参照して、シート抵抗評価領域１００についての測定結果について説明する。図３は、シート抵抗評価領域１００における測定結果を示すグラフであって、第１間隔ＬＡを横軸、及び、第１電気抵抗ＲＡを縦軸として示している。シート抵抗評価領域１００の、第１、第２及び第３シート抵抗測定部１１０ａ、１１０ｂ及び１１０ｃについて、電気抵抗の測定結果を、第１間隔ＬＡ（Ｌ１、Ｌ２及びＬ３）を横軸、及び、第１電気抵抗ＲＡ（Ｒ１、Ｒ２及びＲ３）を縦軸とした直交座標面上にプロットする。
【００４８】
電極間隔Ｌに対して得られる第１電気抵抗ＲＡに対して、非特許文献１に開示されている従来周知のＴＬＭ法による評価を行うと、図３に示したシート抵抗評価領域１００における電極間隔Ｌに対する第１電気抵抗ＲＡの測定結果は、下記の式（２）で表される一次直線で近似することができる。
【００４９】
ＲＡ＝２×Ｒｓ´×Ｌｔ／Ｗ＋Ｒｓ×ＬＡ／Ｗ              （２）
【００５０】
そこで、上述の座標面上にプロットした測定値から、最小二乗法など任意好適な方法で近似的に一次直線（以下、近似直線と称することもある。）を求め、求められた近似直線（図３中、符号Ｉで示す。）の傾きＡと、横軸（Ｌ軸）との切片−Ｂから、下記の（３）及び（４）式が導出される。
【００５１】
Ａ＝Ｒｓ／Ｗ                                     （３）
Ｂ＝２×Ｒｓ´×Ｌｔ／Ｒｓ                       （４）
【００５２】
近似直線の傾きＡと電極幅Ｗを、（３）式に代入すると、半導体基板の電極間の領域である非変質層の第１シート抵抗Ｒｓ（＝Ａ×Ｗ）が求められる。
【００５３】
一方、コンタクト抵抗評価領域２００では、複数の第２電気抵抗測定部２１０、すなわち、第１、第２及び第３コンタクト抵抗測定部２１０ａ、２１０ｂ及び２１０ｃは、それぞれ第１、第２及び第３オーミック電極対２２０ａ、２２０ｂ及び２２０ｃ（これらを総称してオーミック電極対２２０として示す。）を備えている。異なる第１、第２及び第３コンタクト抵抗測定部２１０ａ、２１０ｂ及び２１０ｃに属するオーミック電極２２２ａ〜２２２ｃ（以下、オーミック電極を総称して符号２２２で示す。）及び２２４ａ〜２２４ｃ（以下、オーミック電極を総称して符号２２４で示す。）の電極幅Ｗ及び電極間隔である第２間隔ＬＢは等しいが、第１、第２及び第３コンタクト抵抗測定部２１０ａ、２１０ｂ及び２１０ｃ毎に、電極長である第２電極長ｄＢが異なる長さｄ１、ｄ２及びｄ３として設けられている。
【００５４】
次に、コンタクト抵抗評価領域２００が備える複数の第２電気抵抗測定部２１０（第１、第２及び第３コンタクト抵抗測定部２１０ａ、２１０ｂ及び２１０ｃ）について、それぞれ電極間の第２電気抵抗ＲＢ（Ｒ４、Ｒ５及びＲ６）を測定する。図４は、コンタクト抵抗評価領域２００における測定結果を示すグラフであって、第２電極長ｄＢを横軸、及び、第２電気抵抗ＲＢを縦軸として示している。コンタクト抵抗評価領域２００での電気抵抗Ｒの測定結果を、第２電極長ｄＢ（ｄ１、ｄ２及びｄ３）を横軸、及び、第２電気抵抗ＲＢ（Ｒ４、Ｒ５及びＲ６）を縦軸とした直交座標面上にプロットする。
【００５５】
図１、図２（Ａ）、図２（Ｂ）及び図５を参照して、半導体基板２０の電極下変質層２３２及び２３４におけるシート抵抗である第２シート抵抗Ｒｓ´（Ω／□）と、オーミック電極２２２及び２２４の半導体基板２０に対するコンタクト抵抗ρｃ（Ωｃｍ２）を求める方法について説明する。図５は、分布定数回路モデルを説明するための模式図であって、コンタクト抵抗評価領域２００の第２電気抵抗測定部２１０を例にとって示している。図５では、電極中心直線Ｃ（図２（Ａ）参照。）に平行な方向、すなわち、オーミック電極の長さ方向にｘ軸を取り、オーミック電極２２２の長さ方向の両端のｘ座標をそれぞれ０及びｄとしている。なお、オーミック電極２２２の両端のうち、非変質層２３６と電極下変質層２３２の境界に当たる部分のｘ座標を０としている。
【００５６】
オーミック電極２２２の第２電極長がｄＢであり、及び、電極幅がＷである場合、微少長さΔｘあたりの、コンタクト抵抗（以下、微少コンタクト抵抗と称することもある。）Ｒａ及び電極下変質層２３２におけるシート抵抗（以下、微少シート抵抗と称することもある。）Ｒｂは、それぞれ、Ｒａ＝ρｃ／（Ｗ×Δｘ）及びＲｂ＝Ｒｓ´×Δｘ／Ｗとなる。図５に示す分布定数回路モデルは、ｘ軸方向に微少シート抵抗Ｒｂ及び微少コンタクト抵抗Ｒａが均等に分布し、微少シート抵抗Ｒｂは互いに直列に接続され、及び、微少コンタクト抵抗Ｒａは、オーミック電極２２２と微少シート抵抗Ｒｂの間に互いに並列に接続されたモデルである。
【００５７】
キルヒホッフの法則を用いると、ｘ軸上の点ｘと、微少長さΔｘだけ離れたｘ軸上の点ｘ＋Δｘとの間の電圧降下、及び、電流の変化の大きさを表す式として、（５ａ）式及び（５ｂ）式が得られる。
【００５８】
Ｖ（ｘ＋Δｘ）−Ｖ（ｘ）＝−Ｒｂ×Ｉ（ｘ）
＝−（Ｒｓ´×Δｘ／Ｗ）×Ｉ（ｘ） （５ａ）
Ｉ（ｘ＋Δｘ）−Ｉ（ｘ）＝−Ｖ（ｘ）／Ｒａ
＝−（Ｗ×Δｘ／ρｃ）×Ｖ（ｘ）   （５ｂ）
【００５９】
これらの（５ａ）式及び（５ｂ）式のそれぞれについて、Δｘを０とした極限を考えると、微分方程式である、下記の（５ｃ）式及び（５ｄ）式が得られる。
【００６０】
ｄＶ／ｄｘ＝−Ｒｓ／Ｗ×Ｉ（ｘ）          （５ｃ）
ｄＩ／ｄｘ＝−Ｗ／ρｃ×Ｖ（ｘ）          （５ｄ）
【００６１】
ここで得られた（５ｃ）式及び（５ｄ）式をさらにｘで微分して、微分の結果得られた式に（５ｃ）及び（５ｄ）式を代入すると、下記の（５ｅ）式及び（５ｆ）式が得られる。
【００６２】
ｄ２Ｖ／ｄｘ２ ＝−Ｒｓ´／Ｗ×ｄＩ（ｘ）／ｄｘ
＝（Ｒｓ´／ρｃ）×Ｖ（ｘ）       （５ｅ）
ｄ２Ｉ／ｄｘ２ ＝−Ｗ／ρｃ×ｄＶ（ｘ）／ｄｘ
＝（Ｒｓ´／ρｃ）×Ｉ（ｘ）       （５ｆ）
【００６３】
ここで、上述の（１）式で定義される遷移長Ｌｔを用いると、微分方程式である（５ｆ）式の一般解として、（５ｈ）式が得られる。
【００６４】
Ｉ（ｘ）＝ａ×ｅｘｐ（ｘ／Ｌｔ）＋ｂ×ｅｘｐ（−ｘ／Ｌｔ）     （５ｈ）
【００６５】
ここで、ａ及びｂは、定数である。
【００６６】
半導体基板の電極間の領域から、電極下の領域に流れ込む電流をＩ０とすると、Ｉ（０）＝Ｉ０となる。また、ｘ＞ｄＢの領域では、電極下変質層２３２及び電極２２２が存在しないため電流が流れず、従って、Ｉ（ｄＢ）＝０となる。Ｉ（０）＝Ｉ０及びＩ（ｄＢ）＝０をそれぞれ（５ｈ）式に代入すると、以下の（５ｉ）式及び（５ｊ）式が得られる。
【００６７】
ａ＋ｂ＝Ｉ０         （５ｉ）
０＝ａ×ｅｘｐ（ｄＢ／Ｌｔ）＋ｂ×ｅｘｐ（−ｄＢ／Ｌｔ）       （５ｊ）
【００６８】
（５ｉ）式及び（５ｊ）式から、定数ａ及びｂを求めて、（５ｈ）式に代入すると、下記の（５ｋ）式が得られる。
【００６９】
Ｉ（ｘ）＝Ｉ０／｛ｅｘｐ（ｄＢ／Ｌｔ）−ｅｘｐ（−ｄＢ／Ｌｔ）｝
×［ｅｘｐ｛（ｄＢ−ｘ）／Ｌｔ｝−ｅｘｐ｛−（ｄＢ−ｘ）／Ｌｔ｝］
＝Ｉ０×ｓｉｎｈ｛（ｄＢ−ｘ）／Ｌｔ｝／｛ｓｉｎｈ（ｄＢ／Ｌｔ）｝
（５ｋ）
【００７０】
また、（５ｋ）式を（５ｄ）式に代入すると、下記の（５ｍ）式が得られる。
【００７１】
Ｖ（ｘ）＝−（ρｃ／Ｗ）×ｄＩ（ｘ）／ｄｘ
＝（ρｃ×Ｉ０）／（Ｗ×Ｌｔ）×ｃｏｓｈ｛（ｄＢ−ｘ）／Ｌｔ｝
／ｓｉｎｈ（ｄＢ／Ｌｔ）｝         （５ｍ）
【００７２】
ここで、ｅｘｐ（ｄＢ／Ｌｔ）を級数展開すると、下記の（８ａ）式になる。
【００７３】
ｅｘｐ（ｄＢ／Ｌｔ）
＝１＋（ｄＢ／Ｌｔ）＋（ｄＢ／Ｌｔ）２／２！＋（ｄＢ／Ｌｔ）３／３！
＋…＋（ｄＢ／Ｌｔ）ｋ／ｋ！＋…                        （８ａ）
【００７４】
なお、１以上の整数ｋに対して、ｋ！は、下記の（８ｂ）式で表される。
【００７５】
ｋ！＝ｋ×（ｋ−１）×…×２×１                               （８ｂ）
【００７６】
ここで、例えば、ｄＢ／Ｌｔ＝１／３の場合は、ｅｘｐ（ｄＢ／Ｌｔ）の真の値と、ｅｘｐ（ｄＢ／Ｌｔ）の近似値である１＋ｄＢ／Ｌｔとの差は５％程度であり、ｄＢ／Ｌｔ＝１／１０の場合は、ｅｘｐ（ｄＢ／Ｌｔ）の真の値（（８ｃ）式の左辺）と、ｅｘｐ（ｄＢ／Ｌｔ）の近似値である１＋ｄＢ／Ｌｔ（（８ｃ）式の右辺）との差は１％以下になる。従って、ｄＢ＜＜Ｌｔ、すなわち、要求される測定精度に応じて、（ｄＢ／Ｌｔ）の２次以上の項は無視することができるときは、以下の（８ｃ）式の近似が成り立つ。
【００７７】
ｅｘｐ（ｄＢ／Ｌｔ）＝１＋ｄＢ／Ｌｔ                           （８ｃ）
【００７８】
（５ｍ）式に対して、（８ｃ）式に示される近似を行うと、下記の（５ｎ）式を得ることができる。
【００７９】
Ｖ（０）
＝（ρｃ×Ｉ０）／（Ｗ×Ｌｔ）×｛（１＋ｄＢ／Ｌｔ）＋（１−ｄＢ／Ｌｔ）｝
／｛（１＋ｄＢ／Ｌｔ）−（１−ｄＢ／Ｌｔ）｝
＝（ρｃ×Ｉ０）／（Ｗ×ｄＢ）     （５ｎ）
【００８０】
ここで、半導体基板の電極間の領域である非変質層２３６における第１シート抵抗Ｒｓ（Ω／□）の、単位長さあたりの大きさはＲｓ／Ｗである。従って、ｘ＝０での電圧降下をＶ０とすると、電極間の電位差ΔＶは、オーミック電極２２２ａ及び２２４ａでの電圧降下分（２×Ｖ０）と、電極間の第１シート抵抗による電圧降下分（Ｉ０×Ｒｓ×ＬＢ／Ｗ）の和として、下記の（５ｒ）式で表される。
【００８１】
ΔＶ＝２×Ｖ０＋Ｉ０×Ｒｓ×ＬＢ／Ｗ             （５ｒ）
【００８２】
この場合の電極間の電位差ΔＶは、（５ｎ）式及び（５ｒ）式から得られる、下記の（５ｓ）式で表すことができる。
【００８３】
ΔＶ＝Ｉ０×｛２×ρｃ／（Ｗ×ｄ）＋Ｒｓ×ＬＢ／Ｗ｝    （５ｓ）
【００８４】
従って、第２電極長ｄＢが、遷移長Ｌｔに対して、上述の（８ｃ）式の近似が成り立つ長さである場合は、コンタクト抵抗評価領域２００の第２電気抵抗ＲＢと第２電極長ｄＢは、下記の（５）式を満たす。
【００８５】
ＲＢ＝ρｃ／（Ｗ×ｄＢ）＋Ｒｓ×ＬＢ／Ｗ  （５）
【００８６】
コンタクト抵抗測定領域２００の測定結果から上述の（５）式を用いて、コンタクト抵抗ρｃの評価を行う。ここで、シート抵抗評価領域１００とコンタクト抵抗評価領域２００は同じ半導体基板２０に設けられているので、第１シート抵抗Ｒｓとして、図３を参照して説明したＴＬＭ法を用いて得られた第１シート抵抗Ｒｓを用いることができる。
【００８７】
シート抵抗評価領域１００の第２電気抵抗ＲＢの測定結果に対して、この第１シート抵抗Ｒｓ、第２電極長ｄＢ、電極幅Ｗ、第２間隔ＬＢ、及び、測定された第２電気抵抗ＲＢを（５）式に代入すると、コンタクト抵抗ρｃが求められる。
【００８８】
ここで、第２電極長ｄＢと第２電気抵抗ＲＢとが、上述の（５）式の関係を満たすためには、第２電極長ｄＢが、遷移長Ｌｔに対して、上述の（８ｃ）式の近似が成り立つ長さである必要がある。しかしながら、コンタクト抵抗評価領域２００に形成されたオーミック電極の第２電極長ｄＢ（ｄ１、ｄ２及びｄ３）は、測定前には正確な遷移長Ｌｔの値が分かっていないため、必ずしも、全ての電極に対して、（８ｃ）式の近似が成り立つわけではない。従って、ここでは、第２電極長ｄＢが、（１）式においてＲｓ´＝Ｒｓとしたときに得られる仮遷移長Ｌｔ´に対してｄＢ＜＜Ｌｔ´の関係を有する、第２電気抵抗測定部２１０で測定された、第２電気抵抗ＲＢの測定結果を用いる。通常のＴＬＭ法を用いる場合には、ｄ＞＞Ｌｔ´の関係を有する大きさにしているが、この場合、上述した（２）式が示すように、測定された電気抵抗Ｒ（（２）式では、第１電気抵抗ＲＡ）の値は、電極長ｄ（（２）式では、第１電極長ｄＡ）に依存しない。そこで、図４に示したような、コンタクト抵抗評価領域２００での電気抵抗Ｒの測定結果をプロットしたグラフから、電気抵抗Ｒの測定値が第２電極長ｄＢに依存して変化する領域の測定結果（図４では、例えば電極長がｄ３の測定結果）を、ｄＢ＜＜Ｌｔ´の関係を有する領域の測定結果とみなして、上述の（５）式に代入すれば良い。
【００８９】
また、ｄＢ＜＜Ｌｔの関係を有する第２電極長ｄＢに対する第２電気抵抗ＲＢの測定結果が複数得られている場合には、これらの測定結果から、最小二乗法などの任意好適な方法を用いて下記の（５ｔ）式に対応する曲線（図４中、符号ＩＩで示す。）を近似的に求められる。
【００９０】
ＲＢ＝Ｃ／ｄＢ＋Ｄ          （５ｔ）
ここで、Ｃ及びＤは定数とする。
【００９１】
この（５ｔ）式で表される、近似的に得られた曲線（以下、近似曲線と称することもある。）と、（５）式から得られる下記の（５ｕ）式に、電極幅Ｗを代入して、コンタクト抵抗ρｃを求めても良い。
【００９２】
Ｃ＝ρｃ／Ｗ                （５ｕ）
【００９３】
（３）式及び（４）式から導出される下記の（６）式、及び、上述の（１）式から、さらに下記の（７）式が導出される。
【００９４】
Ｌｔ＝Ａ×Ｂ×Ｗ／（２×Ｒｓ´）                 （６）
Ｒｓ´＝Ａ２×Ｂ２×Ｗ２／（４×ρｃ）            （７）
【００９５】
（７）式に、上述した過程で求めたコンタクト抵抗ρｃと、電極幅Ｗと、シート抵抗評価領域における測定結果から近似的に得られる一次直線の傾きＡ及び横軸との切片−Ｂとを代入して、第２シート抵抗Ｒｓ´を求める。
【００９６】
さらに、上述した過程で得られた、コンタクト抵抗ρｃと第２シート抵抗Ｒｓ´から、（１）式を用いて遷移長Ｌｔを求めることができる。
【００９７】
ここでは、この発明による測定を実施する前は定まらない遷移長Ｌｔの代わりに、上述の（１ａ）式で定義される仮遷移長Ｌｔ´を基準として、（８ｃ）式の近似が成り立つような第２電極長ｄＢを有する第２電気抵抗測定部２１０を選択して（５）式に代入する場合を例にとって説明したが、この例に限定されるものではない。
【００９８】
例えば、非変質層のシート抵抗Ｒｓを求める際に得られる上述の（４）式において、Ｒｓ´＝Ｒｓとみなすことによって得られるＬｔ（＝Ｂ／２）の値を仮遷移長Ｌｔ´´として、この値を基準としても良い。
【００９９】
また、上述した過程により、（５）式及び（７）式を用いてコンタクト抵抗ρｃ及び第２シート抵抗Ｒｓ´を求めた後では、得られた遷移長Ｌｔを基準とすることができる。この場合、測定結果である遷移長Ｌｔに対して、（８ｃ）式の近似が成り立つような電極長ｄを有する第２電気抵抗測定部２１０を選択して、再び、上述したコンタクト抵抗ρｃを評価する過程を行えば良い。この結果、遷移長Ｌｔと仮遷移長Ｌｔ´又はＬｔ´´との差が大きい場合であっても、（８ｃ）式の近似が成り立つ第２電極長ｄＢを有する第２電気抵抗測定部２１０を選択できるので、より正確なコンタクト抵抗ρｃ、電極下変質層のシート抵抗である第２シート抵抗Ｒｓ´、及び遷移長Ｌｔを求めることができる。
【０１００】
なお、図１では、シート抵抗評価領域１００及びコンタクト抵抗評価領域２００は、第１及び第２電気抵抗測定部１１０及び２１０をそれぞれ３つ備える構成を例として説明したが、何ら３つに限定されるものではない。シート抵抗評価領域１００には、第１間隔ＬＡと第１電気抵抗ＲＡとが満たす（２）式を得るのに必要な個数の第１電気抵抗測定部１１０を備えれば良い。従って、シート抵抗評価領域１００には、第１電気抵抗測定部１１０は、２以上設けられていれば良い。
【０１０１】
また、コンタクト抵抗評価領域２００は、第２電極長ｄＢと第２電気抵抗ＲＢとが満たす（５）式を得るのに必要な個数の第２電気抵抗測定部２１０を備えれば良い。例えば、電極幅Ｗ及び第２間隔ＬＢは当該第２電気抵抗測定部２１０の形状から任意好適な測定によって得られ、しかも、第１シート抵抗Ｒｓは、ＴＬＭ法によって得られるので、（８ｃ）式の近似が成り立つようなオーミック電極を有する第２電気抵抗測定部２１０は、１以上設けられていれば良い。
【０１０２】
ただし、第２電極長ｄＢに対して（８ｃ）式の近似が成立するか否かを判定するためには、２以上の第２電気抵抗測定部２１０を用いるのが好適であり、また、測定精度を高めるためには、（８ｃ）式の近似が成り立つような第２電気抵抗測定部２１０が２以上設けられているのが好適である。
【０１０３】
この発明のコンタクト抵抗評価方法及びコンタクト抵抗評価用構造体によれば、電極間隔Ｌが異なる複数の電極対について電気抵抗Ｒを測定して、その結果に対して（１）〜（４）式を用いて半導体基板の電極間の領域である非変質層のシート抵抗Ｒｓを求め、さらに、電極長ｄが異なる複数の電極対について電気抵抗Ｒを測定して、その結果に対して（５）式を用いてコンタクト抵抗を求めるので、半導体基板のシート抵抗が電極下の電極下変質層とそれ以外の非変質層とで異なる場合であっても、正確にコンタクト抵抗の評価ができる。また、非変質層のシート抵抗及びコンタクト抵抗に対して（６）式及び（７）式を用いて電極下変質層のシート抵抗も求めることができる。
【０１０４】
従って、オーミック電極を形成する際に行われる熱処理によって、半導体基板の電極下の領域が変質した場合であっても正確にコンタクト抵抗を評価することができるともに、変質した電極下変質層のシート抵抗も正確に評価することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０５】
【図１】コンタクト抵抗評価用構造体を説明するための概略平面図である。
【図２】電気抵抗測定部を説明するための概略図である。
【図３】シート抵抗評価領域における測定結果を説明するためのグラフである。
【図４】コンタクト抵抗評価領域における測定結果を説明するためのグラフである。
【図５】分布定数回路モデルを説明するための模式図である。
【符号の説明】
【０１０６】
１０    コンタクト抵抗評価用構造体
２０    半導体基板
２２    第１の主表面
１００    シート抵抗評価領域
１１０    第１電気抵抗測定部
１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ    シート抵抗測定部
１２０、１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃ    オーミック電極対
１２２、１２２ａ、１２２ｂ、１２２ｃ    オーミック電極
１２４、１２４ａ、１２４ｂ、１２４ｃ    オーミック電極
１３０    メサ状構造体
１３１    上面
１３２、１３４、２３２、２３４    電極下変質層
１３６、２３６    非変質層
１４２ａ、１４４ａ    電極中心
１４２ｂ、１４４ｂ    長さ方向の辺
１４２ｃ、１４４ｃ    幅方向の辺
２００    コンタクト抵抗評価領域
２１０    第２電気抵抗測定部
２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃ    コンタクト抵抗測定部
２２０、２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ    オーミック電極対
２２２、２２２ａ、２２２ｂ、２２２ｃ    オーミック電極
２２４、２２４ａ、２２４ｂ、２２４ｃ    オーミック電極
【図１】
2006352035.tif 000003
【図２】
2006352035.tif 000004
【図３】
2006352035.tif 000005
【図４】
2006352035.tif 000006
【図５】
2006352035.tif 000007